木屑烘干機(jī)是制作生物質(zhì)燃料加工中不可缺少的設(shè)備。由于烘干過程需要輸入大量熱能,設(shè)計(jì)的運(yùn)行參數(shù)不合理將導(dǎo)致烘干效率低下,令使用成本增高,也不利于節(jié)能環(huán)保。本文通過分析烘干過程中濕木屑的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,建立計(jì)算模型核算木屑烘干機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速以及對(duì)烘干性能的影響。

      對(duì)于徑向進(jìn)風(fēng)的木屑烘干機(jī),滾筒轉(zhuǎn)速及氣流速度是影響濕木屑濕熱交換時(shí)間的兩個(gè)主要因素。轉(zhuǎn)速過低,濕木屑無法散開,氣流無法穿透濕木屑；轉(zhuǎn)速過高,濕木屑將跟隨滾筒同步轉(zhuǎn)動(dòng),阻擋了氣流的進(jìn)入；而合適的滾筒速度下濕木屑才能獲得落差及滯空時(shí)間,增加濕熱交換的時(shí)間。而氣流速度越大,單位時(shí)間從濕木屑帶走的水汽也越大,但由于是自上而下進(jìn)氣,對(duì)濕木屑施加下壓力,令濕木屑跌落速度增加,縮短滯空時(shí)間。因此,合適的木屑烘干機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速還要考慮氣流速度的影響。

      當(dāng)木屑烘干機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速達(dá)到臨界轉(zhuǎn)速,濕木屑貼緊滾筒璧做周轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),與氣流接觸時(shí)間可認(rèn)為是零而沒有熱交換。所謂臨界轉(zhuǎn)速,是指滾筒內(nèi)最外層的濕木屑剛好開始能貼著滾筒璧旋轉(zhuǎn)的速度。當(dāng)轉(zhuǎn)速較低時(shí),由于濕木屑出現(xiàn)傾瀉狀態(tài),只有表面部分濕木屑與氣流有接觸,熱交換作用也不高。只有當(dāng)濕木屑呈拋落狀態(tài)運(yùn)動(dòng)時(shí),與氣流的熱交換才是充分的。當(dāng)單位時(shí)間里處于熱交換的濕木屑多時(shí),木屑烘干機(jī)將工作在優(yōu)烘干效率,此時(shí)的滾筒轉(zhuǎn)速稱為理論最優(yōu)轉(zhuǎn)速。從以上分析可以看出,濕木屑獲得熱交換的數(shù)量是單位時(shí)間里濕木屑處于滯空狀態(tài)的質(zhì)量占比與濕木屑運(yùn)動(dòng)的滯空時(shí)間的積。